《数据结构课程设计》参考题目

数据结构课程设计题目一、题目背景在现代科技发展的背景下，数据结构作为计算机科学的重要基础课程，对于培养学生的编程思维、数据处理能力具有重要的作用。

本篇课程设计将围绕数据结构的实际应用，设计一个能够提升学生数据结构理论与实践能力的题目。

二、题目描述你需要设计一个软件，实现以下功能：能够记录学生信息并进行相关的数据操作。

具体要求如下：1. 学生信息包括：学生学号、姓名、性别、年龄、身高、体重等基本信息；2. 软件需要实现以下操作：a. 添加学生信息：可以手动添加每个学生的详细信息，并将其记录到数据库中；b. 删除学生信息：能够根据学号或姓名删除指定学生的信息；c. 修改学生信息：能够根据学号或姓名修改指定学生的信息；d. 查询学生信息：能够按照学号、姓名、性别、年龄等条件进行学生信息的查询，并将结果以列表形式展示；e. 统计学生信息：能够统计学生的平均年龄、平均身高、平均体重等统计数据，并展示在界面上；f. 数据导入导出：能够将学生信息导入/导出到文件或数据库中，实现数据的持久化存储。

三、设计思路为了实现上述功能，你可以采用以下的设计思路：1. 数据结构选择：可以使用链表、数组、树等数据结构存储学生信息，具体根据功能需求来选择合适的数据结构；2. 界面设计：考虑采用图形界面或者命令行界面，以提供方便的操作方式；3. 数据存储：可以使用文件、数据库等方式进行数据的存储和读取，以实现数据的持久化；4. 算法设计：在实现功能的过程中，需要考虑合适的算法来实现快速的查找、删除和修改等操作；5. 错误处理：在设计过程中，需要考虑各种可能的错误情况，并进行相应的处理和提示。

四、实施步骤为了顺利完成该课程设计，你可以按照以下步骤进行：1. 分析题目需求：仔细阅读以上题目描述，明确实现各项功能的具体要求；2. 设计数据结构：选择合适的数据结构来存储学生信息，考虑数据的增删改查等操作的效率；3. 设计算法：根据功能需求，设计相应的算法来实现各项操作；4. 实现界面：根据选择的界面方式，设计相应的图形界面或命令行交互界面；5. 实现功能：按照题目要求，逐个实现各项功能，并进行测试；6. 完善细节：对界面进行美化，完善用户交互体验，处理各种错误情况；7. 测试与调试：对整个软件进行全面的测试，并进行调试修复可能存在的问题；8. 编写报告：撰写课程设计报告，详细记录设计过程、实现方法、遇到的问题以及解决方案等。

题目1：图的遍历功能：实现图的深度优先, 广度优先遍历算法，并输出原图结构及遍历结果。

分步实施：1) 初步完成总体设计，搭好框架；2)完成最低要求：两种必须都要实现，写出画图的思路；3)进一步要求：画出图的结构，有兴趣的同学可以进一步改进图的效果。

要求：1）界面友好，函数功能要划分好2）总体设计应画一流程图3）程序要加必要的注释4)要提供程序测试方案5)程序一定要经得起测试，宁可功能少一些，也要能运行起来，不能运行的程序是没有价值的。

题目2：n维矩阵乘法：A B－1功能：设计一个矩阵相乘的程序，首先从键盘输入两个矩阵a，b的内容，并输出两个矩阵，输出ab－1结果。

分步实施：1）初步完成总体设计，搭好框架，确定人机对话的界面，确定函数个数；2）完成最低要求：建立一个文件，可完成2维矩阵的情况；3）一步要求：通过键盘输入维数n。

有兴趣的同学可以自己扩充系统功能。

要求：1）界面友好，函数功能要划分好2）总体设计应画一流程图3）程序要加必要的注释4）要提供程序测试方案5）程序一定要经得起测试，宁可功能少一些，也要能运行起来，不能运行的程序是没有价值的。

题目3：数组应用功能：按照行优先顺序将输入的数据建成4维数组，再按照列优先顺序输出结果，给出任意处的元素值，并给出对应的一维数组中的序号。

分步实施：1．初步完成总体设计，搭好框架，确定人机对话的界面，确定函数个数；2．完成最低要求：完成第一个功能；3．进一步要求：进一步完成后续功能。

有兴趣的同学可以自己扩充系统功能。

要求：1）界面友好，函数功能要划分好2）总体设计应画一流程图3）程序要加必要的注释4）要提供程序测试方案5）程序一定要经得起测试，宁可功能少一些，也要能运行起来，不能运行的程序是没有价值的。

题目4：数组应用2功能：读入数组下标，求出数组A靠边元素之和；求从A[0][0]开始的互不相邻的各元素之和；当m=n时，分别求两条对角线上的元素之和，否则打印出m!=n的信息。

福建工程学院课程设计课程：数据结构课程设计题目： 1.综合应用2.折半查找3.快速排序专业：软件工程班级：1101座号：3110305129姓名：潘聪2012 年 6 月26 日设计题目1：综合应用一、问题描述有N名学生，每名学生含有如下信息：学号、姓名、某四门课的成绩，并计算其总分，用一结构数组表示之。

然后实现以下功能：（1）将这些数据存放至文件stuf.dat中；（2）将文件中的数据读出至结构数组中，并显示之；（3）输出总分最高分和最低分的名字；（4）输出总分在340分，单科成绩不低于80分的名单；（5）求出各科平均分数；（6）按总分排名；（7）输出补考名单。

二、解决问题的算法思想描述（1）子函数：首先确定需要的子函数，总共7个，对应的功能分别是题目要求的七项（2）主函数：主函数中，要设计出易于使用的人机界面，就必须要用到switch 。

（3）文件的存放读取，必须要用到文件的函数，fopen，fread，fclose等。

（4）把每个学生的信息定义在一个结构数组中，利用结构数组更加方便。

（5）各科成绩排名用冒泡排序即可。

（6）输出总分，补考名单，各科的平均分都比较简单。

三、设计1. 数据结构的设计和说明//定义结构体typedef struct{int num; //学号char name[10]; //姓名int score1; //语文int score2; //数学int score3; //物理int score4; //化学}student;student stu[MAX]; //结构数组2．模块结构图及各模块的功能：3. 关键算法的设计（必须画出流程图）打印最高成绩和最低成绩的名单算法流程图：四、测试数据及测试结果：五、课程设计总结注意细节方面，任何一个小问题都不能忽视，才能最终解决问题。

六、关键源程序的清单关键算法一：按照总成绩排名：void paiming(){read();student x;int sum[MAX],t=0,i,m,n,j;for(i=0;i<MAX; i++){sum[i]=stu[i].score1+stu[i].score2+stu[i].score3+stu[i].score4;}for(m=0;m<MAX-1;m++)for(n=m+1;n<MAX;n++)if(sum[n]>sum[m]){t=sum[n];sum[n]=sum[m]; //总成绩交换sum[m]=t;x=stu[n];stu[n]=stu[m]; //总成绩对应的学生也要同时交换stu[m]=x;}printf("学号\t姓名\t语文\t数学\t英语\t物理\t总分\t名次\n");for(j=0;j<MAX;j++){printf("%-8d%-8s%-8d%-8d%-8d%-8d%-8d%-8d\n",stu[j].num,stu[j].name,stu[j].score1,stu[j].sc ore2,stu[j].score3,stu[j].score4,sum[j],j+1);}}关键算法二：打印出最高成绩和最低成绩的姓名：void maxmin(){int sum[MAX],i,j,m=0,n=0,max,min;read();for(i=0;i<MAX; i++){sum[i]=stu[i].score1+stu[i].score2+stu[i].score3+stu[i].score4;} //求书每个人的总分max=min=sum[0]; //用一维数组保存成绩，并且先令第一位学生的成绩作为最高分和最低分for(j=0;j<MAX;j++){if(sum[j]>max){m=j;max=sum[j]; //定义变量m，n分别保存最高分和最低分的下标}else if(sum[j]<min){n=j;min=sum[j];}}printf("\n最高分：%s 总分%d\n",stu[m].name,sum[m]);printf("\n最低分：%s 总分%d\n\n",stu[n].name,sum[n]);}设计题目2：折半查找一、问题描述用折半查找法，实现对任意一组数据的查找。

数据结构课程设计实例100例1. 设计一个简单的栈数据结构。

2. 实现一个简单的队列数据结构。

3. 设计一个链表数据结构。

4. 实现一个二叉树数据结构。

5. 设计一个哈希表数据结构。

6. 实现一个图数据结构。

7. 设计一个堆数据结构。

8. 实现一个优先队列数据结构。

9. 设计一个有向图数据结构。

10. 实现一个循环链表数据结构。

11. 设计一个红黑树数据结构。

12. 实现一个字典数据结构。

13. 设计一个AVL树数据结构。

14. 实现一个散列表数据结构。

15. 设计一个双端队列数据结构。

16. 实现一个字典树数据结构。

17. 设计一个多叉树数据结构。

18. 实现一个最小生成树算法。

19. 设计一个并查集数据结构。

20. 实现一个图的遍历算法。

21. 设计一个迪杰斯特拉算法。

22. 实现一个Floyd算法。

23. 设计一个拓扑排序算法。

24. 实现一个最短路径算法。

25. 设计一个Kruskal算法。

26. 实现一个插入排序算法。

27. 设计一个快速排序算法。

28. 实现一个希尔排序算法。

29. 设计一个选择排序算法。

30. 实现一个冒泡排序算法。

31. 设计一个堆排序算法。

32. 实现一个归并排序算法。

33. 设计一个桶排序算法。

34. 实现一个基数排序算法。

35. 设计一个计数排序算法。

36. 实现一个递归算法。

37. 设计一个动态规划算法。

38. 实现一个回溯算法。

39. 设计一个哈夫曼编码算法。

40. 实现一个最大子序列和算法。

41. 设计一个最长递增子序列算法。

42. 实现一个最长公共子序列算法。

43. 设计一个贪婪算法。

44. 实现一个深度优先搜索算法。

45. 设计一个广度优先搜索算法。

46. 实现一个信号量算法。

47. 设计一个分治算法。

48. 实现一个枚举算法。

49. 设计一个置换算法。

50. 实现一个位运算算法。

51. 设计一个红黑树插入算法。

52. 实现一个二进制查找算法。

53. 设计一个最小堆插入算法。

算法与数据结构课程设计一、线性表题1、建立一个单链表，显示链表中每个节点的数据，并做删除和插入处理。

例：（掌握线性表在链式存储结构下的基本运算的实现。

）1、功能（1）建立以带头结点的单链表（2）显示链表中每个结点的数据（3）在单链表中指定位置插入指定数据并输出单链表中所有数据（4）删除单链表中指定的结点并输出单链表中所有数据2、输入要求输入单链表中所有数据，插入的数据元素的位置、值，要删除的数据元素的位置。

3、测试数据单链表中所有数据：12，23，56，21，8，10，15，67，90，32插入的数据元素的位置、值：1，28要删除的数据元素的位置：10[概要设计]（1）算法思想：由于在操作过程中要进行插入、删除操作，为运算方便，选用单带头结点的单链表作数据元素的存储结构。

对每个数据元素，由一个数据域和一个指针域组成，数据域放输入的数据值，指针域指向下一个结点。

（2）数据结构单链表结点类型：typedef struct Node{ int data;struct node *next;}ListNode;带头结点的单链表类型定义：typedef ListNode *LinkList;（3）模块划分：①建立点头结点的单链表CreatLinkList;②显示链表中每个结点的数据PrintList；③在单链表中指定位置插入指定数据并输出单链表中所有数据InsertList;④删除单链表中指定的结点并输出单链表中所有数据DeleteList;⑤主函数mian()，功能是给出测试数据值，建立测试数据值的带头结点的单链表，调用PrintList函数、InsertList函数、DeleteList函数实现问题要求。

[详细设计] 见程序LinkList.c题2、约瑟夫环（Joseph）问题的一种描述是：编号1，2，┉，n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每个人持有一个密码（正整数），一开始，任选一个正整数作为报数上线值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。

数据结构课程设计题目及要求一、要求本次课程设计可以从以下的题目中任选其一，每个题目基本实现的要求是：有菜单功能有读写数据存盘功能成品应包括以下内容：程序设计书（Word格式）。

包括程序设计目标、问题描述、需求分析、概要设计、详细设计、源程序清单（要求格式整齐400行以上，要有注释说明）、软件说明书（给出软件如何使用，使用时的注意事项）、测试报告（每个函数的功能测试，输入条件，输出结果）和课程设计总结。

2、可执行程序源代码。

3、答辩时使用的ppt。

二、设计题目题目一：仓库管理系统（线性表应用）[问题描述]建立一个仓库管理程序，可以按顺序和货物名称查询仓库存储情况，也可以增加或删除货物以及建立新的仓库存储系统。

[实现提示]可以采用双向链表的存储结构，如可定义如下的存储结构：typedef struct dnode /*定义双向链表结构体*/{int number; /*货物编号*/char name[max]; /*货物名称*/int counter; /*货物数量*/struct dnode *prior,*next; /*定义两指针，分别指向其前驱和后继*/}dlnode;题目二：单位员工通讯录管理系统（线性表应用）[问题描述]为某个单位建立一个员工通讯录管理系统，可以方便查询每一个员工的办公室电话、手机号、及电子邮箱。

其功能包括通讯录链表的建立、员工通讯信息的查询、修改、插入与删除、以及整个通讯录表的输出。

[实现提示]可以采用单链表的存储结构，如可定义如下的存储结构：typedef struct { /*员工通讯信息的结构类型定义*/char num[5]; /*员工编号*/char name[10]; /*员工姓名*/char phone[15]; /*办公室电话号码*/char call[15]; /*手机号码*/}DataType;/*通讯录单链表的结点类型*/typedef struct node{ DataType data; /*结点的数据域*/struct node *next; /*结点的指针域*/}ListNode,*LinkList;题目三: 哈夫曼编码/译码系统（树应用）[问题描述]利用哈夫曼编码进行通信，可以压缩通信的数据量，提高传输效率，缩短信息的传输时间，还有一定的保密性。

数据结构课程设计题目请从下面四道题目中任选一道作为答辩题目。

答辩时会问每位同学1~2个问题，根据回答正确与否给出数据结构课程设计的成绩。

题目1：设计程序以实现构造哈夫曼树的哈夫曼算法。

要求：求解所构造的哈夫曼树的带全路径长度。

题目2：设计并实现一个航班信息查询和检索系统。

要求：对飞机航班信息进行排序和查找，可按照航班号、起点站、到达站、起飞时间和到达时间等信息进行查询。

航班信息表的样式如下：其中航班号一项的格式为：前两个大写字母表示航空公司的名称，后4位为航班编号，例如：CA1544，CA表示航空公司的名称，1544为航班编号。

题目3．求解迷宫问题：以一个m×n的长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍，设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。

设计要求如下：(1)以链栈作为存储结构，编写一个求解迷宫的非递归程序，并将求得的通路以三元组（i,j,d）的形式输出，其中：i,j指示迷宫中的一个坐标，d表示走到下一坐标的方向；(2)编写递归形式的算法，求得迷宫中所有可能的通路；(3)以方阵形式输出迷宫及其通路。

[测试数据]左上角（1，1）为入口，右下角（9，8）为出口。

1 2 3 4 5 6 7 8[实现提示]计算机解迷宫通常用的是“穷举求解”方法，即从入口出发，顺着某一个方向进行探索，若能走通，则继续往前进；否则沿着原路退回，换一个方向继续探索，直至出口位置，求得一条通路。

假如所有可能的通路都探索到而未能到达出口，则所设定的迷宫没有通路。

可以二维数组存储迷宫数据，通常设定入口点的下标为（1，1），出口点的下标为（m,n）。

为处理方便起见，可在迷宫的四周加一圈障碍。

对于迷宫中任一位置，均可约定有东、南、西、北四个方向可通。

题目4.校园导游程序：用无向网表示你所在学校的校园景点平面图，图中顶点表示主要景点，存放景点的编号、名称、简介等信息，图中的边表示景点间的道路，存放路径长度等信息。

线性表1、某软件公司大约有30名员工，每名员工有姓名、工号、职务等属性，每年都有员工离职和入职。

把所有员工按照顺序存储结构建立一个线性表，建立离职和入职函数，当有员工离职或入职时，修改线性表，并且打印最新的员工名单。

#include"stdafx.h"#include"stdio.h"#include"stdlib.h"#include"malloc.h"#define SIZE sizeof(employee)typedef struct employee{char name[20] ;int number ;char post[20] ;employee *next ;}employee ;int n ;employee *s ;void InitComp(){printf("start create:\n") ;int i = 0 ;employee *p , *q =NULL ;while(i < n){p = (employee *)malloc(SIZE) ;printf("please enter name\n");scanf_s("%s",&(p->name),20);printf("please enter number\n");scanf_s("%d",&(p->number));printf("please enter post\n");scanf_s("%s",&(p->post),20);p->next = NULL ;i++ ;if(i == 1){s = p ;q = p ;}else{q->next = p ;q = q->next ;}}}void EmpInsert(){employee *p ,*q = s;while(q->next!=NULL)q = q->next ;p = (employee *)malloc(SIZE) ;printf("please enter name\n");scanf_s("%s",&p->name,20);printf("please enter number\n");scanf_s("%d",&p->number);printf("please enter post\n");scanf_s("%s",&p->post,20);q->next = p ;p->next = NULL ;n++ ;}void EmpDelete(int num){employee *p=s,*q=s;int i=0,j = 0;while(j<n){i=p->number;if(i==num){if(p==s){s = s->next;}else{q->next = p->next;}n--;return ;}else {q = p;p = p->next;j++;}}printf("number not found\n") ;}void EmpPrint(){employee *p = s;printf("the list of employees\n") ;while(p !=NULL){printf("%s\t%d\t%s\n",p->name,p->number,p->post) ;p = p->next ;}}int_tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){int l ,m;printf("create list,please enter the number of the employee\n");scanf_s("%d",&n) ;InitComp() ;EmpPrint() ;while(1){printf("enter number to choose action:1 for indert ,2 for delete\n") ;scanf_s("%d",&l) ;switch(l){case 1:EmpInsert() ;EmpPrint() ;break ;case 2:printf("please enter the number of the employee you delete\n") ;scanf_s("%d",&m) ;EmpDelete(m) ;EmpPrint() ;break ;default:EmpPrint() ;}}system("pause");return 0;}2、约瑟夫（Josephus）环问题：编号为1,2,3,…,n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。

选题一：迷宫与栈问题【问题描述】以一个mXn的长方阵表示迷宫，0和1分别表示迷宫中的通路和障碍。

设计一个程序，对任意设定的迷宫，求出一条从入口到出口的通路，或得出没有通路的结论。

【任务要求】1)首先实现一个以链表作存储结构的栈类型，然后编写一个求解迷宫的非递归程序。

求得的通路以三元组（i，j，d）的形式输出。

其中：（i，j）指示迷宫中的一个坐标，d表示走到下一坐标的方向。

如，对于下列数据的迷宫，输出一条通路为：（1，1，1），（1，2，2），（2，2，2），（3，2，3），（3，1，2），…。

2)编写递归形式的算法，求得迷宫中所有可能的通路。

3)以方阵形式输出迷宫及其通路。

【测试数据】迷宫的测试数据如下：左上角（0，1）为入口，右下角（8，9）为出口。

出口出口选题二：算术表达式与二叉树【问题描述】一个表达式和一棵二叉树之间，存在着自然的对应关系。

写一个程序，实现基于二叉树表示的算术表达式的操作。

【任务要求】假设算术表达式Expression内可以含有变量（a～z）、常量（0～9）和二元运算符（+，-，*，/，^(乘幂)）。

实现以下操作：1)ReadExpre(E)—以字符序列的形式输入语法正确的前缀表达式并构造表达式E。

2)WriteExpre(E)—用带括弧的中缀表达式输出表达式E。

3)Assign(V,c)—实现对变量V的赋值（V=c），变量的初值为0。

4)Value(E)—对算术表达式E求值。

5)CompoundExpr（P，E1，E2）--构造一个新的复合表达式（E1）P（E2）【测试数据】1)分别输入0；a；-91；+a*bc；+*5^x2*8x；+++*3^x3*2^x2x6并输出。

2)每当输入一个表达式后，对其中的变量赋值，然后对表达式求值。

选题三：银行业务模拟与离散事件模拟【问题描述】假设某银行有4个窗口对外接待客户，从早晨银行开门（开门9：00am，关门5：00pm）起不断有客户进入银行。

数据结构课程设计题目课程设计题一：线性表子系统一．设计目的：1.掌握线性表的特点2.掌握线性表的顺序存储结构和链式存储结构的基本运算3.掌握线性表的基本操作二．设计内容和要求：1.设计一个选择式菜单。

线性表子系统******************************************************* 1 ……建表** 2 ……插入** 3 ……删除** 4 ……显示** 5 ……查找** 6 ……求表长** 0 ……返回*******************************************************请选择菜单号（0…6）：2.采用单链表创建线性表。

3.在线性表中实现插入、删除元素，显示线性表中所有元素，查找元素和求线性表长的基本操作。

课程设计题二：栈子系统一．设计目的：1.掌握栈的特点及其描述方法2.掌握链式存储结构实现一个栈3.掌握链栈的各种基本操作4.掌握栈的典型应用的算法二．设计内容和要求：1.设计一个选择式菜单。

栈子系统****************************************************** * 1 ……入栈* * 2 ……出栈* * 3 ……显示* * 4 ……数制转换* * 0 ……返回* ****************************************************** 请选择菜单号（0…4）：2.设计一个整型数据元素的链栈。

3.编写入栈、出栈和显示栈中全部元素的程序。

4.编写一个把十进制数转换成八进制数的应用程序。

课程设计题三：队列子系统一．设计目的：1.掌握队列的特点及其描述方法2.掌握链式存储结构实现一个队列3.掌握队列的各种基本操作4.掌握队列简单应用的算法二．设计内容和要求：1.设计一个选择式菜单。

队列子系统******************************************************* 1 ……入队** 2 ……出队** 3 ……读队首元素** 4 ……显示** 5 ……报数问题** 0 ……退出*******************************************************请选择菜单号（0…5）：2.设计一个整型数据元素的链队列。